KR0162001B1

KR0162001B1 - 오토핸들러 및 그것을 사용하는 디바이스의 측정방법

Info

Publication number: KR0162001B1
Application number: KR1019960702999A
Authority: KR
Inventors: 도시오 고토; 아리토모 기쿠치; 히사오 하야마
Original assignee: 오오우라 히로시; 가부시키가이샤 아드반테스트
Priority date: 1994-10-06
Filing date: 1995-10-02
Publication date: 1999-03-30
Also published as: DE19581448C2; MY121566A; KR960706633A; JPH08105937A; DE19581448T1; CN1102239C; WO1996011392A1; CN1138898A

Abstract

디바이스의 전기적 모든 특성의 테스트를 할 뿐인 경우와 실질적으로 같은 시간으로 디바이스의 정밀한 외관검사를 할수 있는 오토핸들러 및 이 오토핸들러를 사용하는 디바이스의 측정방법을 제공한다.

휘도제어가능한 여리개의 발광소자를 가지는 조명기와 CCD카메라같은 촬상화면을 화소데이타로 변환하여 출력하는 카메라를 구비하는 소형, 고정밀도의 디바이스 외관자동검사장치를 오토핸들러내에 설치하고, 전기적 모든 특성의 테스트가 종료한 디바이스중, 외관검사를 필요로 하는 카테고리로 분류된 것을 상기 디바이스 외관자동검사장치로서 외관검사한다. 그리고 외관검사의 결과 및 전기적 테스트의 결과의 데이타에 따라서 디바이스르 분류하고, 대응하는 디바이스 수납부로 이송한다. 따라서, 디바이스의 전기적 모든 특성은 물론, 외관검사도 동일한 오토핸들러내에서 일관해서 자동적으로, 고정밀도로 실시할 수가 있기 때문에, 외관검사에 걸리는 시간이 대단히 적어지고, 처리능력이 향사되고 검사코스트를 저감시킬수 있다.

Description

[발명의 명칭]

오토핸들러 및 그것을 사용하는 디바이스의 측정방법

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명에 의한 오토핸들러의 하나의 실시예를 나타내는 개략평면도이다.

제2도는 제1도의 오토핸들러를 사용한 본발명에 의한 디바이스 측정방법의 하나의 실시예를 설명하기 위한 프롤챠트이다.

제3도는 제1도의 오토핸들러의 개략 사시도이다.

제4도는 종래의 오토핸들러의 일례를 나타내는 개략평면도이다.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

이 발명은, 반도체디바이스, 필터, 진동자등의 전자부품(이하, 디바이스라고 한다)를 로우더부에서 테스트부로 이송하고, 테스트종료후, 테스트부에서 언로우더부로 이송하여 테스트결과의 데이타에 따라서 테스트를 끝낸 디바이스를 분류하는 자동화된 디바이스이송처리장치(일반적으로 오토핸들러라고 칭함)및 이 디바이스 이송처리장치를 사용하는 디바이스의 측정방법에 관한 것으로, 특히 디바이스의 와관을 검사하는 외관검사부를 설치한 디바이스 이송처리장치 및 이 디바이스 이송처리장치를 사용하는 디바이스의 측정방법에 관한 것이다.

[배경기술]

시험하여야 할 디바이스 (피시험디바이스, 일반적으로 DUT라고 칭함)에 소정의 테스트 신호를 인가하여 그 전기적 여러가지 특성을 측정하는 이바이스 시험장치(이하, 디바이스테스터라고 한다)에는, 상기 자동화된 디바이스 이송처리장치(이하, 오토핸들러라고 한다)가 일체로 짜 넣어진 것이 많다. 또, 본명세서에는, 피시험디바이스를 수납한 트레이(수납상자, 일반적으로 커스토머 트레이 혹은 유저트레이라고 칭함)를 사용자가 핸들러내의 로우더부에 배치함으로써, 트레이로부터 피시험디바이스를 자동적으로 이송하고, 디바이스테스터의 테스트헤드가 배치되어 있는 테스트부에서 소요의 전기적 테스트를 하고, 테스트결과의 데이타에 따라서 테스트를 끝낸 디바이스를 언로우더부에서 분류하여 자동적으로 대응하는 트레이에 수납하는 자동화된 디바이스이송처리장치를 [오토핸들러]라고 칭한다.

종래의 오토핸들러에는, (1)디바이스의 자중으로 디바이스를 활주이동시키는 사이에 이동도중 소정의 장소에서 전기적 테스트를 하고, 테스트결과의 데이타에 따라서 언로우더부에서 분류하는 경사형의 오토핸들러와, (2)DUT를 수압하는 트레이를 평면상에서 이동시키고, 예컨대 레일상을 이동시키고, 소정의 장소에서 DUT를 핸들링(전송/ 이송및 처리)하여 테스트함와 동시에, 이 테스트결과의 데이타에 따라서 분류하는 평면형의 오토핸들러와, (3)트레이를 일정위치에 배치하면, 이 트레이에 수납된 DUT를 자동적으로 핸들링하여 테스트하고, 이 테스트결과의 데이타에 따라서 분류하는 오토핸들러가 있다. 본 발명은 어느쪽의 타입의 오토핸들러에도 적용할 수 있지만, 이하에 있어서는, 설명을 간단히 하기 위해서, 반도체디바잇, 특히 IC 를 수납한 트레이를 일정위치의 로우더부에 배치하면, 이들 DUT(IC)을 자동적으로 핸들링하여 테스트하고, 이 테스트결과의 데이타에 따라서 언로우더부에서 분류를 하는 상기(3)의 오토핸들러의 카테고리로 들어가는 오토핸들러에 이 발명을 적용한 경우에 관해서 기재한다.

우선, 상기(3)의 오토핸들러의 일례로서, 본출원인이 먼저 특허출원한 특원평5-275570호[IC 시험용 IC이송장치] (출원일 평성5년 11월4일)에 기재된 오토핸들러에 관해서 제4도를 참조하고 설명한다. 이 오토핸들러는 반도체 디바이스의 대표예인 IC(반도체집적회로)를 이송처리하기위한 것이지만, IC 이외의 반도체디바이스 또는 다른 디바이스를 테스트하기위해서 이송처리하는 경우에도 사용가능하다.

도시된 오토핸들러는, 제1쌍의 X방향레일(제4도에 있어서 가로방향에 연장하여 존재하는 레일)(11,11)간에 걸치고, 또한 이 레일에 따라서 이동이 자유롭게, 가설된 제1의 가동아암(12)을 포함하고, 이 가동아암(12)상에 가동아암의 긴 쪽방향에 따라서, 요컨데 Y방향에 따라서 이동이 자유럽게 제1의 가동체(캐리어)(13)가 부착되어 있다. 이가동체(13)의 이동범위내에는, 도시의 예로서는 핸들러의 앞부분측에 그림의 좌측에서 제1소트부(24), 언로우더부(23), 로우더부(14), 빛 빈 트레이부(26)가 각각 배치되고, 또한, 핸들러의 후부측에 그림의 좌측에서 제2소트부(25), 및 DUT을 소정의 온도로 가열하는 가열판(15)이 각각 배치되어 있다. 또, DUT를 소정의 온도로 냉각하는 경우에는 냉각판이 배치되게 된다. 또한, 설정된 소정의 온도를 유지하는 항온실 또는 항온조를 사용하는 오토핸들러도 있다.

로우더부(14)에는, 도시되어있지 않지만, DUT이 여리개 모두 탑재된 트레이가 거듭배치되고, 그 제일 위의 트레이상의 DUT가 가동아암(12)및 가동체(13)의 이동에 의해서 가동체(13)에 1개 내지 여러개씩 유지되고(통상은 흡착에 의해서 유지하는), 다시 가동아암(12) 및 가동체(13)의 이동에 의해서 가열판(15)상에 올려지고, 시험온도까지 가열된다. 이 가열된 DUT는 가동아암(12)및 가동체(13)의 이동에 의해서 가열판(15)으로부터 제1버퍼단(중계대)(16)상에 전송된다.

제2의 한쌍의 X 방향레일(17,17)이 제1의 레일(11)의 제4도에 있어서 오른쪽에 설치되어 있고, 이들 제2의 한 쌍의 X 방향레일(17,17)간에는 제2의 가동아암(18)이, 이 레일(17)에 따라서 이동이자유롭게, 가설되어 있고, 이 가동아암(18)상에 가동아암(18)의긴 쪽방향에 따라서, 요컨대 Y방향에 따라서 이동이 자유롭게 제2의 가동체 (캐리어)(13)가 부착되어 있다. 제1버퍼단(16)은 실선으로 나타내는 제1의 가동에(13)의 이동범위내의 위치와 제4도에 긴점선으로 나타내는 제2의 가동체(19)의 이동범위내의 위치와의 사이를 화살표로 도시한 바와같이 이동가능하고, 가열된 DUT가 적재위치되면 제4도에 파선으로 나타내는 위치에 이동하고, DUT가 제2의 가동에(19)에 지지되면 제4도에 실선으로 나타내는 위치로 되돌아간다. 제1버퍼단(16)의 전방에 배치된 제2버퍼단(중계대)도 제4도에 실선으로 나타내는 제1의 가동체13의 이동범위내의 위치와 제4도에 긴 점선으로 타나낸 제2의 가동체(19)의 이동범위내의 위치와의 사이를 이동가능하다.

제2의 가동체(19)및 제2의 가동아암(18)의 이동에 의해 제1버퍼단(16)상의 DUT를 유지하고 (동일하게 흡착에 의해서 유지하는), 테스트부에 전송하고, 디바이스 테스터의 테스트 헤드(21)의 콘택터와 전기적으로 접촉시키고, 소정의 테스트 패턴의 시험신호를 DUT에 공급하여 전기적 모든 특성을 측정한다. 이 측정은 DUT에서의 출력신호를 콘택터를 통하여 수신하는 디바이스 테스터에 있어서 행하여진다. 테스트가 종료하면, DUT은 제2의 가동아암(18)및 제2의 가동체(19)의 이동에 의해 테스트부에서 긴 점선으로 도시된 위치에 있는 제2버퍼단(22)상으로 전송된다. 제2버퍼단(22)은 DUT이 재치되면 실선으로 도시된 위치로 이동하고, DUT는 가동아암(12)및 가동체(13)의 이동에 의해서 제2버퍼단(22)으로부터 언로우더부(23)로 전송도이다. 그 때, 불량품에 관하여는 즉시 제1소트부(24)및 제2소트부(25)로 옮겨지고, 양질의 제품만이 언로우더부(23)에 남게된다. 또, 제2버퍼단(22)은 DUT가 없어지면 긴 점선의 위치로 되돌아간다. 또한, 로우더부(13)에 남게에서 비워진 트레이는 빈 트레이부(26)로 옮겨진다.

상술한 바같이, 종래의 오토핸들러는 로우더부의 트레이로부터 DUT를 핸들링하고, 필요에 따라서 가열 혹은 냉각하여 여러가지의 환경조건하에서 DUT를 디바이스 테스터의 테스트 헤드의 콘택터와 접촉시키어 DUT의 전기적 모든 특성을 테스트하고, 그 테스트 결과에 데이타에 따라서 DUT를 분류하는 것, 예컨데 (1)양품, (2)불량품, (3)재테스트품등으로 분류하는 것이다.

그런데, 반도체디바이스의 대표적인 예인 LSI(대규모집적회로)를 포함하는 IC테스트에는 제조공정에서의 웨이퍼단계에서의 테스트와 패키지를 부가한 완성품에서의 테스트가 있다. 종래의 IC테스트에서는 전기적 모든 특성의 테스트만으로, 완성품의 테스트라도 외관의 테스트는 육안검사로 끝냈었다. 이것은 종래의 패키지가 비교적 크기 때문에 육안검사가 쉽고, 또한 정밀도도 엄하지 않기 때문이다.

그렇지만, 근년에는 기기의 소형화, 부품의 고밀도설치가 진행하고, IC도 소형화하고, 표면설치의 패키지가 많아졌다. 특히 QFP(Quad Flat Package)의 경우에는 종횡의 크기가 10mm × 10mm내지 30mm × 30mm이고 두께가 2mm내지 10mm로 작고, 이 패키지의 사변에 리드핀이 배치되고, 또한 각변의 리드핀수는 8개 내지 76개로 대단히 많아지고 있다. 그 위에, 리드피치폭은 0.3mm내지 0.8mm로 대단히 폭이좁고, 더구나, 리드밑바닥부는 프린트배선판의 표면에 직접납땜되니까 평탄하지 않으면 안된다.

그 때문에, 이 QFP 든지 SOP(Small Outline Package)의 IC의 테스트로서는 외관검사도 중요한 요소가 되고, 엄한 육안검사를 하거나, 또한, 전용의 와관검사장치도 개발되어 왔다. 그렇지만, 엄한 육안검사를 한 경우에는 상당한 시간을 필요로 하기때문에, 처리능력이 대단히 나쁘게 되고, 검사코스트가 대단히 비싸게 되는 난점이 있었다. 또한, 상당히 숙련한 기술자라도 육안에 의한 검사이기 때문에 불량품을 양품으로 판단하기도 한고, 반대의 판단을 하는 것 같은 간과되는 점이 있었다. 또한, 종래의 외관검사공정은, 분류된 후의 양품에 대하여 별도의 공정에서 행하기 때문에, 검사공정수가 많아져서, 시간이 걸린다. 따라서, 여전히 처리능력이 나쁘고, 또한, 검사정밀도도 충분하지 않았다. 더욱 이 여분의 외관검사공정에서 트레이에 수납된 양품의 IC를 외관검사장치에 이송하여, 검사종료후 다시 트레이에 수납하는 공정을 필요로 하기 때문에, 이 때에 IC의 리드가 변형하여 버리고 마는 문제도 있었다.

[발명의 개시]

본 발명의 하나의 목적은, DUT의 전기적 모든 특성의 테스트 및 외관검사를 고속으로 또한 고정밀도로, 더구나 효율이 좋게 일관햇거 자동적으로 실행할 수가 있는 오토핸들러를 제공하는 것이다.

이 발명의 다른 목적은, 전기적 모든 특성의 테스트를 행할 뿐인 경우와 실질적으로 같은 시간에 DUT의 와관검사도 할수있는 상기오토핸들러를 사용하는 디바이스의 측정방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1의 특징에 의하면, 휘도제어가능한 조명수단을 갖는 소형으로 고분해능의 디바이스 외관자동검사장치를 내장하는 오토핸들러가 제공된다.

본출원인은, 본원과 동일자로 발명의 명칭이 [디바이스 와관검사용 조명기 및 이 조명기를 사용한 디바이스 와관자동검사장치]인 발명의 특허출원(특원평6-268229호)을 하였다. 이 디바이스 외관자동검사장치는, 거의 직사각형의 프레임의 중앙에 DUT를 촬상하는 카메라를 배치하고 이 카메라의 주위의 플레임에 휘도제어가능한 발광소자를 다수개 배열한 조명기를 구비하고, 이 조명기의 각 발광소자를 휘도제어함으로써 조명의 얼룩짐을 없애고, 또한 측정부분을 강하게 조명하는 등에 의해서 농담을 선명하게 하며 DUT에 대한 거리분해능을 0.1mm/화소 이하로 할수있도록 구성되어 있다. 따라서, DUT의 외관을 고정밀도로 또한 자동적으로 검사할 수가 있고, 더구나 소형이기 때문에, 이 발명의 오토핸들러내에 설치하는데 대단히 적합한다.

상기 본 발명의 구성에 의하면, 소형, 고절밀도의 디바이스 외관자동검사장치를 오토핸들러내에 설치하였기 때문에, DUT의 전기적 모든 탁성은 물론, DUT의 외관검사도 동일한 오토핸들러내에서 일관해서 자동적으로, 고정밀도로 실시할 수가 있다. 따라서, 외관검사에걸리는 시간이 대단히 적어지고, 거의 전기적 모든 특성의 테스트만을 하는데 필요한 시간과 같은 시간에 외관검사까지 할 수 있다. 요컨데, 외관검사의 시간을 실질적으로 제로로할수있다. 그 결과, 처리능력이 향상하고, 검사코스트를 저감시킬 수 있다. 그 외에, 외관검사가 동일한 검사공정에서 일관해서 실시되기 때문에, 완전한 자동화가 가능해지고, DUT의 검사효율이 현저히 향상된다.

이 발명의 제2의 특징에 의하면, 로우더부에 DUT를 수납한 복수의 트레이를 준비하고, 측정을 개시시키는 단계와, 이 로우더부의 첫번째 트레이로부터 DUT를 테스트부로 이송하는 단계와, 이 테스트부에서 디바이스시험장치로부터 DUT에 소정의 테스트신호를 인가하여 그 전기적 모든 특성을 측정하는 단계와, 상기 테스트부에서의 전기적 모든 특성의 테스트결과의 데이타에 따라서, 외관검사를 필요로 하는 카테고리로 분류된 DUT를 외관검사부로 이송하는 단계와, 이 외관검사부에서 휘도제어가능한 복수의 발광소자를 가지는 조명기에 의해 DUT를 조명하여 DUT의 외관을 카메라로 촬상하고, 그 촬상화면을 화소데이타로 변환하여 출력하는 단계와, 상기 전기적 모든 특성의 테스트결과의 데이타 및 상기 외관검사 데이타에 따라서 시험이 끝난 DUT의 카테고리를 결정하고, 카테고리마다 대응하는 DUT수납루로 이송하는 단계로 이루어지는 자동화된 디바이스 이송처리장치를 사용하는 디바이스의 측정방법이 제공된다.

상기 본 발명의 측정방법에 의하면, 전기적 모든 특성의 테스트만을 실시하는 시간과 실질적으로 같은 시간에 외관검사를 포함하는 DUT의 검사를 고정밀도로 일관해서 자동적으로 할수있다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

상술한 것과 같이, 본 발명은 반도체디바이스뿐만 아니라, 필터든지 진동자등의 디바이스를 포함하는 모든 디바이스를 이송처리하는 오토핸들러에 적용할 수 있는 것이지만, 여기서는 반도체디바이스의 대표예인 IC를 테스트하기 위해서 이송처리하는 오토핸들러에 이 발명을 적용한 하나의 실시예에 관해서 설명한다.

제1도는 이 발명에 의한 오토핸들러의 하나의 실시예를 나타내는 개략평면도, 제3도는 그 외관을 나타내는 개략사시도이다. 제1도로부터 명료한것과 같이, 본 실시예의 오토핸들러(9)는, 제4도에 나타내는 종래의 오토핸들러의 빈 트레이부(26)의 위치에 외관검사부(27)가 배치되고, 빈 트레이부가 제1도에서는 보이지 않은 위치에 배치되어 있는 점이외는 제4도의 종래의 오토핸들러와 거의 같은 구성을 가지기 때문에, 4도와 대응하는 부분에 동일부호를 부여하여 필요가 없는 한 그의 설명을 생략한다.

제3도의 사시도에 도시한 것과 같이, 이 실시예의 오토핸들러(9)는, 이 오토핸들러(9)의 시스템제어나 디바이스 테스터(이 실시예에서는 피시험 IC에 소정의 패턴의 테스트신호를 공급하여 피시험 IC의 전기적 모든 특성을 측정하는 IC테스터)와의 신호의 수수(授受)나 각 부로의 전원공급등을 하는 제어. 전원부(34)가 하부에 배치되고, 그의 상부 앞 부분에 로우더.언로우더부(31)가 배치되어 있다. 로우더 : 언로우더부(31)의 후부에는 가열부(32)가 배치되고, 로우더, 언로우더부(31)및 가열부(32)의 도면에 있어서 오른쪽 이웃에 테스트부(33)가 배치되어 있다. 또한, 로우더.언로우더부(31)의 좌측의 상부에 텔레비젼모니터(35)가 배치되고, IC의 외관검사때의 상태를 모니터할수 있게 되어있다. 또, 가열부(32)및 테스트부(33)의 상부인 사선으로 나타내는 부분은 공기구멍을 나타낸다. 또한, 제어 : 전원부(34)의 전면 오른쪽의 사선으로 나타내는 부분은 스피커를 나타낸다.

36은 손잡이이고, 이 손잡이(36)를 가지고 오토핸들러(9)의 상부의 덮개를 열면, 제1도의 제1가동체(13)의 이동범위내에 있는 제1소트부(24), 제2소트부(25), 언로우더부(23), 로우더부(14), 외관검사부(27), 가열부(32)의 가열판(15), 제1및 제2버퍼단(중계대)(16,22)를 포함하는 평면이 나타난다. 로우더부(14)의 아래쪽에는 IC를 수납한 트레이가 예컨데 20매이상 수납할 수 있게 되어있다. IC의 크기에도 따르지만, 트레이1매에 50개이상의 IC가 탑재되어 있고, 러우더부(14)는 그 트레이를 20매 내지 50매 수납할 수 있기 때문에, 1회의 측정로트에서는 IC을 1000개 내지 3000개정도 로우더부(14)에 받아들이고 나서 테스트를 개시한다. 그 결과, 로우더부(14)의 첫번째 트레이에 수납된 IC핸들링되어 평면상을 이동한다. IC 이외의 다른 디바이스의 경우도 같다.

가열부(32)는 IC를 고온으로 테스트하는 때에 사용한다. 저온으로 테스트하는 때에는 가열부 (32)는 냉각부로 된다. 가열부(32)대신에 설정된 소정의 온도를 유지하는 항온실을 사용하여도 좋다. 테스트부(33)의 하부의 공간에는 IC테스터의 테스트 헤드(도시하지 않음)가 배치되어 있고, 핸들링된 IC 리드가 이 테스트 헤드의 콘택터에 전기적으로 접촉되고, 전기적 모든 특성의 테스트가 행하여 진다. 전기적 테스트가 종료하면, 예컨데 양품의 IC만이 외관검사부(27)로 이송되어 외관의 검사가 행하여지고, 불량품의 IC는 대응하는 불량품 트레이로 보내여진다. 물론, IC의 전체의 수를 외관검사하여도 좋다. 전기적 테스트및 외관검사가 종료하면, 언로우더부(23)로 이송되어 분류된다.

외관검사부(27)는, 중앙부에 CCD(Charge Coupled Device)카메라(28)가 배치되는 관통구멍을 갖고, 또한 이 관통구멍을 제외하는 부분에 휘도조정(점등, 소드을 포함하는)가능한 발광소자를 다수개 배열한 것이 직사각형성의 조명기(29)를 구비하는 디바이스 외관자동검사장치와, IC(10) 를 고정하는 외관측정대(30)을 포함한다. 도시의 실시예에서는 IC을 2개 동시에 외관검사할 수 있도록 2조의 디바이스 외관자동검사장치가 설치되어 있지만, 4개가 동측일때에는 4조의 디바이스 외관자동검사장치가 설치된다. 도시하지 않았으나 하부의 제어·전원부(34)내에 외관검사를 위한 화상처리부와 연산처리부가 설치된다.

이 디바이스 외관자동검사장치는 발광소자를 휘도조정하여 IC(10)의 외관검사하는 부분(예컨대 IC리드의 수직방향 연재부분 및 선단의 수평방향 연재(延在)부분의 단면)에 적절한 조명을 하고, 농담을 선명하게 한다. CCD카메라(28)는 화면을 예컨대 484 ×624점의 화소데이타로 변환하여 화상처리부로 보낸다. 화상처리부 및 연산처리부에서는 화소데이타를 계측하여 쉽게 변환하여 계측하고, IC(10)에 대한 거리분해능을 0.1mm/화소이하의 고분해능으로 하여 계측한다. 요컨대, 10mm의 간격을 100화소이상의 화소수로 촬영하여 분해능을 높인다. 계측항목은, 예컨데 QFP의 IC에서는 리드핀수, 리드핀폭, 리드피치폭, 리드선단의 평탄도,즉, 단면의 두께(수직방향의 치수)등이다. 또, QFP의 IC의 경우에는 리드핀이 4변으로 나와 있기 때문에, 외관측정대(30)를 회전대로 하고, 1변의 리드핀의 외관을 측정할때마다 90도 회전시켜서 다음 변의 리드핀의 외관 측정을 행한다.

그리고 4변의 리드핀의 외관을 측정하여 외관검사를 종료한다. 측정에 시간이 걸릴때에는 계측항목을 2분할 혹은 3분할하여 측정한다. 예컨대 상술의 예로서는, 리드핀수, 리드핀폭 및 리드피치폭을 1그룹으로 하고, 카메라(28)를 윗쪽에도 설치하고, 이에 위쪽의 카메라로 촬상한다. 수평방향의 카메라는 리드선단의 평탄도(요컨대 단차)만을 1변씩 측정하고, 측정종료때마다 외관측정대(30)를 90도 회전하면서 4변의 리드핀을 촬상하여 계측시간의 발란스를 취한다. 윗쪽과 수평방향의 조명하는 관계에서 조명이 부적당하게 되는 경우가 많지만, 이 때는 외관검사부(27)를 수개소로 나눠 배치하여, 계측하면 좋다. 예컨대, 2제1도의 경우에는, 제1버퍼단(16)에 있어서 윗쪽으로 부터 조명과 카메라촬상을 하여 상기 처음의 1그룹을 계측하고, 외관검사부(27)로 리드선단의 평탄도를 계측하면 좋다. 최대의 겨냥은 외관검사의 처리능력을 어느 정도로 높게 하여 전기적테스트만의 경우와 거의 같은 시간에 외관검사까지 동시에 할 수 있도록 할것인가 하는 점이다.

외관검사가 종료하면, 외관검사데이타와 전기적 시험데이타를 종합하여 시험을 끝낸 IC를 분류하고, 제 1가동체(13)및 가동아암(12)으로 분류된 시험을 끝낸 IC를 소정의 트레이로 이송한다. 예컨대, 양품은 언로우더부(23)로, 불량품은 제1소트부(24)로, 재검사품은 제2소트부(25)로 이송하여 수납한다. 그리고, 로우더부(14)에 수납된 모든 트레이의 전부의 IC(10)에 대하여 상기 검사공정을 반복하고, 전체의 IC의 계측이 종료하면 테스트는 완료한다.

다음에, 상기 구성의 오토핸들러를 사용한 이 발명에 의한 디바이스의 츨정방법에 관해서, 동일하게 반도체디바이스의 대표예인 IC를 예로 들어 제2도의 플로차트를 참조하고 설명한다.

우선, 로우더. 언로우더부(31)의 로우더부(14)에 피시험IC(10)을 다수개 수납한 트레이를 수10매 거듭수납한다. 오토핸들러(9)의 준비가 완료되고, 측정이 개시되면(단계50), 로우더부(14)로부터 피시험IC(10)가 제1가동체(13) 및 가동아암(12)으로 제1버퍼단(16)(실선위치에 있는)으로 이송된다. (단계51). 여기서, 소정의 고온도 조건으로 IC를 테스트하는 경우에는, 한번 로우더부(14)로부터 가열부(32)의 가열판(15)상에 피시험IC(10)를 이송하여 소정의 온도로 가열하고 나서 제1버퍼단(16)으로 이송한다. 이 IC의 이송은, 도시하지 않았으나 제1가동체(13)에 부착된 흡착풋을 IC(10)의 상부에 밀착시키고, 진공펌프로 공기를 뽑아 흡착시킴에 의하여 행한다.

다음에 버퍼단(16)을 그림에 있어서 오른쪽 측으로 쉬프트하여 (단계52), 제2가동체(19)에 의해 IC(10)를 테스트부(33)로 이송하여 테스트 헤드(21)의 콘택터와 전기적으로 접촉시키고(단계53), 전기적 시험을 행한다(단계 54).

전기적 시험의 종료후, 테스트부(33)로부터 제2가동체(19)에 의해 시험이 끝난IC(10)를 제2버퍼단(22)(파선위치에 있는)로 이송하고(단계55), 그 후 제2버퍼단(22)은 도면에 있어서 좌측으로 쉬프트하고(단계56), 제1가동체(13)에 의해 언로우더부(23)로 이송된다. 이 언로우더부(23)에 있어서 시험이 끝난 IC은 전기적 시험의 결과의 데이타에 따라서 카테고리마다 분류되지만,

단계(57)에서 외관검사를 할 필요가 있으면 지정된 카테고리에 들어 가는가 아닌가가 판단되고, 지정된 카테고리에 들어가지 않은 IC, 예컨데 불량품은 그것들의 카테고리에 상응해서 제1이동체(13)에 의해 제1소트부(24) 또는 제2소트부(25)로 즉시 이송되고, 관련하는 트레이에 수납된다(단계 60). 한편, 외관검사를 필요로하는 지정의 카테고리에 들어가는 IC, 예컨대 양품은 단계(58)에서 제1가동체(13)에 의해 외관검사부(27)로 이송된다. 외관검사부(27)는 테스트부(33)에 설치하여도 좋지만, 이 실시예에서는 로우더.언로우더부(31)에 설치하였다.

외관검사가 종료하면, 외관검사데이타와 전기적 시험데이타를 종합하여 시험이 끝난 IC을 분류하고, 제1가동체(13)에 의해 분류된 시험이 끝난 IC을 소정의 트레이로 이송한다 (단계60).

예컨대, 양품은 언로우더부(23)로, 불량품은 제1소트부(24)로, 재검사품은 제2소트부(25)로 이송하여 수납한다. 그리고, 로우더부(14)에 수납된 모든 트레이의 전부의 IC(10)에 대하여 상기 검사공정을 반복하고(단계61), 전부의 IC의 계측이 종료하면 (단계 61의 예)테스트는 종료한다(단계62).

이상, IC를 예로 들어 설명하였지만, IC이외에 반도체디바이스나, 필터, 진동자등의 디바이스에도 이 발명을 적용할 수 있음은 물론이다.

이상의 설명으로 명백한 것과 같이, 본 발명에 의하면, 소형, 고정밀도의 디바이스 외관 자동검사장치를 오토핸들러내에 설치하였기때문에, DUT의 전기적 모든 특성은 몰론, 치밀성과 또한 정밀도를 필요로 하는 DUT의 외관검사도 동일한 오토핸들러내에서 일관해서 자동적으로, 고정밀도로 실시할 수가 있다. 따라서, 외관검사에 걸리는 시간이 대단히 적어지고, 거의 전기적 모든 특성의 테스트만을 하는데 필요한 기간과 동일한 시간에 외관검사까지 할 수 있다. 요컨대, 외관검사의 시간을 실질적으로 제로로 할수있다. 그 결과, 처리능력이 향상되고, 검사코스트를 저감시킬수 있다. 그 위에, 외관검사가 동일한 검사공정에서 일관해서 실시되기 대문에, 완전한 자동화가 가능해지고, DUT의 겸사효율이 현저히 향상된다. 더욱이, 전기적 시험의 종료후에 여분의 외관검사공정, 즉, 트레이에 수납된 양품의 DUT를 외관검사장치로 이송하고, 검사종료후 다시 트레이에 수납하는 공정을 필요로 하지 않기 때문에, 검사공정수를 감소시킬수 있고, 또한, 외관검사로 양품의 DUT의 리드가 변형하여 버리는 문제도 생기지 않는다.

Claims

디바이스를 로우더부에서 테스트부로 이송하고, 이 테스트부에서 디바이스의 전기적 모든 특성을 측정하는 테스트를 하고, 테스트종료후, 테스트를 끝낸 디바이스를 테스트부에서 언로우더부로 이송하여 테스트 결과의 데이타에 따라서 테스트를 끝낸 디바이스를 분류하는 자동화된 디바이스 이송처리장치에 있어서, 디바이스의 외관을 검사하기 위한, 휘도제어가능한 조명수단을 갖는 소형으로 고분해능의 디바이스 외관자동검사장치를 내장시킨 것을 특징으로 하는 디바이스 이송처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 디바이스 외관자동검사장치는, 휘도제어가능한 복수의 발광소자를 가지는 조명기와 ; 디바이스의 외관츨 촬상하고, 그 촬상화면을 화소데이타로 변환하여 출력하는 카메라와 ; 디바이스를 고정하고위한 외관검사대를 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스 이송처리 장치.
제1항 또는 2항에 있어서, 상기 디바이스 외관자동검사장치는, 미리 정해진 복수의 검사항목에 관해서 디바이스의 외관을 검사하는 것이고, 또한 상기 테스트부에서의 전기적특성을 테스트한 결과, 양품으로 판단된 디바이스에 관해서 외관을 검사하는 것을 특징으로 하는, 디바이스 이송처리 장치.
제1항 또는 2항에 있어서, 상기 디바이스 외관자동검사장치는, 소정의 수로 분할된 검사항목을 각각 검사하는 복수의 검사수단을 가지는 것을 특징으로 하는, 디바이스 이송처리장치.
디바이스를 로우더부에서 테스트부로 이송하고, 이 테스트부에서 디바이스의 전기적 모든 특성을 측정하는 테스트를 행하고, 테스트 종료후, 테스트를 끝낸 디바이스를 테스트부에서 언로우더부로 이송하고 테스트결과의 데이타에 따라서 테스트를 끝낸 디바이스를 분류하는 자동화된 디바이스 이송처리 장치를 사용하는 디바이스의 측정방법에 있어서, 상기 로우더부에 디바이스를 수납한 복수의 트레이를 준비하여, 측정을 개시시키는 단계와 ; 상기 로우더부의 첫번째 트레이로부터 디바이스를 상기 테스트부로 이송하는 단계와 ; 상기 테스트부에 있어서 디바이스 시험장치로부터 디바이스로 소정의테스트신호를 인가하여 그 전기적 모든 특성을 측정하는 단계와 ; 상기 테스트부에서의 전기적 모든 특성의 테스트 결과의 데이타에 따라서, 외관검사를 필요로 하는 카테고리로 분류된 디바이스를 외관검사부로 이송하는 단계와 ; 상기 외관검사부에서 휘도제어가능한 복수의 발광소자를 가지는 조명기에 의해 디바이스를 조명하여 디바이스의 외관을 카메라로 촬상하고, 그 촬상화면을 화소데이타로 변환하여 출력하는 단계와 ; 상기 전기적 모든 특성의 테스트결과의 데이타 및 상기외관검사데이타에 따라서 시험를 끝낸 디바이스의 카테고리를 결정하고, 카테고리마다 대응하는 디바이스수납부로 이송하는 단계와 ; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 자동화된 디바이스이송처리장치를 사용하는 디바이스의 측정방법.